BAĞLAYICI OLARAK PİROLİTİK SIVI KULLANILAN MgO-C REFRAKTER TUĞLALARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Yıl 2018, Cilt: 6 Sayı: 1, 162 - 174, 01.03.2018

Tuba Bahtlı Veysel Murat Bostancı Derya Yeşim Hopa , Şerife Yalçın Yastı

https://doi.org/10.15317/Scitech.2018.123

Öz

Bu çalışmada, 500 °C sıcaklık, 15 °C/dk ısıtma hızı ve 0,5 lt/dk azot akış hızı piroliz parametrelerinde

lastik atığının pirolizi sonucu elde edilen ve %10' luk H2SO4 çözeltisi ile iki defa ekstraksiyon işlemi

uygulanarak kükürt miktarı düşürülen pirolitik sıvı, MgO-C refrakter tuğlada bağlayıcı olarak

kullanılmıştır. Üretilen refrakter malzemelerin, açık gözenek (%), yoğunluk ve soğuk basma mukavemet

(SBM) değerleri, üç noktalı eğme mukavemet değerleri ve elastik modülü belirlendikten sonra üretilen

refrakter malzeme, refrakter sektöründe kullanılan ve fenolik reçine ile üretilen MgO-C refrakter

tuğlaların özellikleri ile kıyaslanmıştır. Ayrıca, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile mikroyapı

görüntüleri incelenerek, görüntüler mekanik özellikleri ile ilişkilendirilmiş,

X-ışınları floresans (XRF) spektroskopisi ile elementel analizleri ve X-ışını kırınım yöntemi (XRD) ile de

faz analizleri gerçekleştirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Gaz kromatografisi-Kütle spektroskopisi (GC-MS), Mekanik, MgO-C, Piroliz, Refrakter, Yoğunluk

Investigation of The Mechnical Properties of MgO-C Refractory Bricks by Incorporation of Pyrolytic Liquid as Binder

Öz

In this study, pyrolytic liquid obtained at 500 °C temperature, 15 °C /min. heating rate and

0,5 lt/min. nitrogen flow rate pyrolysis parameters and then 2 times extraction with 10% H2SO4 solution

to decrease sulfur content was used as a binder in MgO-C refractory brick. Open porosity (%), density,

cold compressive strength (CCS) and three point bending strength and elastic modulus values of the

produced refractory materials were determined, and were compared with the properties of MgO-C

refractory bricks produced by incorporation of phenolic resin in the refractory sector. In addition,

microstructure images by scanning electron microscopy (SEM) were investigated and correlated with the

mechanical properties of those refractories. Elemental analysis by X-ray fluorescence (XRF) spectroscopy

and phase analysis by X-ray diffraction (XRD) were performed.

Anahtar Kelimeler

Gas chromatography-Mass spectroscopy (GC-MS), Mechanics, MgO-C, Pyrolysis, Refractor, Density

Kaynakça

• Ahmad, S., Ahmad, M.I., 2013, "Desulfurization of Oils; Produced from Pyrolysis of Scrap Tires", NUST Journal of Engineering Sciences, Vol. 6 (1), pp. 27-32.
• Aydın, H., İlkılıç, C., 2012, "Optimization of Fuel Production from Waste Vehicle Tires by Pyrolysis and Resembling to Diesel Fuel by Various Desulfurization Methods", Fuel, Vol. 102, pp. 605-612.
• British Standard Testing of Engineering Ceramics, 1989, BS 7134 Section 1.2.
• Gönüllü, M.T., 2004, "Atık Lastiklerin Yönetimi", Katı Atık Geri Dönüşüm Teknolojileri Semineri, İSO, İstanbul.
• Isayev, A., 2005, Recycling of Rubber, Science and Technology of Rubber, Editörler: Mark, J.E., Erman, B., Eirich, F.R., Elsevier, Akron, United States, 663-701.
• Köksal, N.S., “Magnezya Esaslı Refrakter Malzemelerde Mekanik özelliklerin YSA ile Belirlenmesi”, 5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS’09), Karabük, 13-15 Mayıs 2009.
• Leung, D.Y.C., Wang, C.L., 1998, "Kinetic Study of Scrap Tyre Pyrolysis and Combustion", Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, Vol. 45, pp. 153-69.
• Özgen, S., “Metalurji Sanayinde Grafit Oksit Refrakter Kompozitler”, TMMOB Metalurji Mühendisleri Odası, 5. Metalurji Kongresi, Ankara, pp. 898-903, 21-25 Kasım 1988.
• Timuçin, M., Sesver, A., Sarıoğlu N, 2014, “Elektrik Ark Ocağı Çelik Cüruflarında Faklı Oranlarda MgO Doygunluğunda Mg-C Tuğlanın Çözünürlük Davranışı”, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 14, Özel Sayı 1, pp. 517-521.
• Unapumnuk, K., Keener, T.C., Lu, M., Liang, F., 2008, "Investigation into the Removal of Sulfur from Tire Derived Fuel by Pyrolysis", Fuel, Vol. 87, pp. 951-956.
• Yazla, C., 1984, “Grafitli Refrakter Malzemelerin Özellikleri”, Metalurji Dergisi, Vol. 32, pp. 8-11.
• Wampler, T.P. , 2007, Applied Pyrolysis Handbook, 2. basım, CRC Press, Boca Raton, U.S.A.